KR20200111424A - Awning apparatus using flexible solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 플렉서블 태양 전지 모듈이 상면에 구성된 차양막을 하우징으로부터 인입 및 인출하여 태양광 발전이 이루어지도록 지원하며, 상기 차양막의 일부만이 태양광에 노출되도록 인출한 경우라도 안정적으로 발전이 이루어지도록 지원하는 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an awning device using a flexible solar cell module, and in more detail, the flexible solar cell module supports solar power generation by pulling in and withdrawing the awning formed on the upper surface from the housing, and only part of the awning film It relates to an awning device using a flexible solar cell module that supports stable power generation even when it is withdrawn to be exposed to.
현재 환경 보존을 위한 각종 환경 규제의 필요성과 화력 발전이나 원자력 발전과 같은 기존 에너지 발전 시설의 위험성 및 각종 오염원 배출로 인한 문제가 대두되면서 신재생 에너지가 크게 각광받고 있다.At present, as the need for various environmental regulations for preservation of the environment, the danger of existing energy generation facilities such as thermal power generation or nuclear power generation, and problems due to the emission of various pollutants have emerged, new and renewable energy is in the spotlight.
이러한 신재생 에너지 중에서 발전 시설의 구축 비용이 저렴하면서도 구축 편의성이 높은 태양광을 이용한 발전이 가장 주목받고 있으며, 이러한 태양광을 이용한 발전 시설은 일반적으로 태양 전지 모듈이 이용되고 있다.Among these new and renewable energies, power generation using solar light, which is inexpensive to build a power generation facility and has high construction convenience, is receiving the most attention, and a solar cell module is generally used as a power generation facility using such solar light.
이러한 태양 전지 모듈은 일반적으로 패널 형태로 구성되어 야외에 고정 배치되는 형태로 주로 사용되고 있으나, 최근 플렉서블한 태양 전지 모듈이 등장한 이후로 차량의 지붕이나 차양막과 같은 다양한 대상에 응용하여 사용되고 있다.These solar cell modules are generally used in a form that is configured in a panel shape and fixed outdoors, but since the recent appearance of flexible solar cell modules, they have been applied to various objects such as roofs or awnings of vehicles.
그러나, 이러한 태양 전지 모듈을 차양막에 적용하는 경우 차양막 전체를 완전히 노출시킨 상태가 아닌 일부 노출 상태에서는 태양광 발전이 이루어지지 않을 뿐만 아니라 일부 노출 상태에서 무리하게 발전시킨 경우 태양 전지 모듈에 구성된 태양광 셀이 파손되는 문제가 발생한다.However, when such a solar cell module is applied to the sunshade, solar power generation is not performed in a partial exposure state rather than the entire sunshade. There is a problem that the cell is damaged.
상술한 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 하우징으로부터 인출되거나 하우징 내부로 인입 가능하도록 구성된 차양막의 상부에 구성되는 플렉서블한 태양 전지 모듈을 통해 태양광 발전시 차양막 전체가 아닌 일부를 태양광에 노출시킨 상태에서도 용이하게 안정적으로 발전이 이루어지도록 지원할 수 있을 뿐만 아니라 태양 전지 모듈에 구성된 셀 사이의 배선 절환을 통해 전압을 조절하여 셀의 파손을 방지할 수 있도록 지원하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problem, the present invention exposes a part of the awning film to sunlight during solar power generation through a flexible solar cell module configured on the upper part of the awning film configured to be pulled out of the housing or inserted into the housing. The purpose of this is to support not only to be able to support easily and stably power generation even in the state but also to prevent damage to the cell by controlling the voltage through wiring switching between cells configured in the solar cell module.
본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치는, 복수의 셀로 구성된 스트링이 복수로 구성된 플렉서블 태양 전지 모듈이 상부에 구성된 차양막과, 상기 차양막을 내부에 권취하는 하우징부와, 상기 차양막을 상기 하우징부로부터 인출시키거나 상기 하우징부 내부로 인입시키는 구동부와, 상기 구동부를 센싱하여 상기 차양막에 구성된 플렉서블 태양 전지 모듈의 인출 상태에 대한 센싱 신호를 제공하는 센서부와, 상기 플렉서블 태양 전지 모듈을 통해 생성된 발전 전력을 수신하는 전력 수신부와, 상기 복수의 스트링 각각에 대해 발전을 선택적으로 차단하는 스위치부 및 상기 센서부로부터 수신된 센싱 신호를 기초로 상기 인출 상태를 판단하여 발전 가능 여부를 판단하고, 발전 가능시 상기 인출 상태를 기초로 상기 복수의 스트링 중 상기 하우징부로부터 외부에 노출된 하나 이상의 스트링만 발전 전력이 생성되도록 상기 스위치부를 통해 복수의 스트링 각각을 선택적으로 연결 또는 차단하는 제어부를 포함할 수 있다.An awning device using a flexible solar cell module according to an embodiment of the present invention includes an awning film having a flexible solar cell module having a plurality of strings composed of a plurality of cells thereon, a housing part winding the awning film therein, and the awning film. A driving unit for drawing out from the housing unit or drawing into the housing unit, a sensor unit for sensing the driving unit to provide a sensing signal for a drawing state of the flexible solar cell module configured on the sunshade, and the flexible solar cell module A power receiving unit for receiving generated power generated through the power generation unit, a switch unit for selectively blocking power generation for each of the plurality of strings, and a sensing signal received from the sensor unit determine whether power generation is possible by determining the withdrawal state A control unit that determines and selectively connects or blocks each of the plurality of strings through the switch unit so that only at least one of the plurality of strings exposed to the outside from the housing unit generates power based on the withdrawal state when power generation is possible It may include.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 플렉서블 태양 전지 모듈은 서로 다른 스트링 상호 간을 직렬 또는 병렬로 연결하는 복수의 절환소자를 포함하고, 상기 복수의 절환 소자를 제어하는 배선 절환부를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 인출 상태를 기초로 상기 배선 절환부를 통해 상기 절환 소자를 제어하여 상기 외부에 노출된 하나 이상의 스트링의 전압이 서로 같도록 스트링을 구성하는 셀들의 연결 관계를 변경하는 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, the flexible solar cell module includes a plurality of switching elements connecting different strings in series or in parallel, further comprising a wiring switching unit for controlling the plurality of switching elements, the The control unit may be characterized in that the control unit controls the switching element through the wire switching unit based on the withdrawal state to change a connection relationship between cells constituting the string so that voltages of the at least one string exposed to the outside are the same. .
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 전력 수신부에 수신되는 발전 전력을 상기 전력 수신부로부터 제공받아 상기 발전 전력을 저장하는 전력 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, it may be characterized in that it further comprises a power storage unit for receiving the generated power received from the power receiving unit from the power receiving unit to store the generated power.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 차양막에 구성되는 플렉서블 태양 전지 모듈은 복수의 스트링이 단일 전지판에 구성된 형태이거나 단일 스트링이 구성된 전지판이 복수로 구성된 형태인 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, the flexible solar cell module configured on the sunshade may be configured in a form in which a plurality of strings are configured in a single panel or a panel in which a single string is formed is configured in a plurality.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제어부에는 미리 설정된 복수의 서로 다른 인출 상태별로 상기 복수의 스트링 각각의 발전 가능 여부가 설정된 설정 정보가 미리 설정되고, 상기 제어부는 상기 센싱 신호에 따른 인출 상태 및 상기 설정 정보를 기초로 상기 복수의 스트링별로 연결 또는 차단 여부를 결정하여 상기 스위치부를 통해 상기 복수의 스트링 각각을 연결 또는 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.As an example related to the present invention, in the control unit, setting information in which power generation of each of the plurality of strings is possible for each of a plurality of different withdrawal states is preset, and the control unit is configured with a drawing state according to the sensing signal and the It may be characterized in that it is determined whether to connect or disconnect for each of the plurality of strings based on the setting information, and connect or disconnect each of the plurality of strings through the switch unit.
본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치는 상부에 플렉서블 태양 전지 모듈이 구성된 차양막의 인출 상태를 판단하여 상기 인출 상태에 따라 상기 플렉서블 태양 전지 모듈을 구성하며 각각 복수의 태양광 셀이 구성된 복수의 스트링 중에서 태양광에 노출되어 발전이 가능한 스트링만을 선별하여 발전이 이루어지도록 하고, 태양광에 노출되지 않은 스트링의 발전을 차단함으로써, 차양막의 상부에 구성된 플렉서블 태양 전지 모듈 중 일부만이 태양광에 노출된 경우라도 안정적으로 발전이 이루어지도록 지원하는 효과가 있다.An awning device using a flexible solar cell module according to an embodiment of the present invention determines a pull-out state of an awning film having a flexible solar cell module formed thereon, and configures the flexible solar cell module according to the pull-out state, and each of a plurality of solar cells Among the plurality of configured strings, only a few strings that are exposed to sunlight and capable of generating power are selected to generate power, and by blocking power generation of the strings not exposed to sunlight, only some of the flexible solar cell modules configured on the upper part of the awning are solar Even when exposed to light, there is an effect of supporting stable power generation.
또한, 본 발명은 차양막의 상부에 구성되는 플렉서블 태양 전지 모듈에 구성된 복수의 스트링 중 외부에 노출된 스트링별로 구성된 셀들의 연결 관계를 배선 절환을 통해 변경하여 특정 스트링의 전압이 비정상적으로 상승하는 것을 방지하고 안정적으로 발전이 이루어지도록 지원할 수 있다.In addition, the present invention prevents an abnormal increase in voltage of a specific string by changing the connection relationship of cells configured for each string exposed to the outside among a plurality of strings configured on the flexible solar cell module configured on the upper part of the sunshade. And support for stable development.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치에 적용되는 플렉서블 태양 전지 모듈에 대한 구성도.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치의 구성도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치의 인출 상태에 따른 태양광 발전에 대한 예시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치의 배선 절환을 통한 플렉서블 태양 전지 모듈의 파손 방지에 대한 동작 예시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치의 동작 순서도.1 is a configuration diagram of a flexible solar cell module applied to an awning device using a flexible solar cell module according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are configuration diagrams of an awning device using a flexible solar cell module according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are exemplary views of photovoltaic power generation according to a withdrawal state of an awning device using a flexible solar cell module according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating an operation of preventing damage to a flexible solar cell module through wiring switching of an awning device using a flexible solar cell module according to an embodiment of the present invention.
7 is an operation flowchart of an awning device using a flexible solar cell module according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참고하여 본 발명의 상세 실시예를 설명한다.Hereinafter, detailed embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝(Awning) 장치에 적용되는 플렉서블 태양 전지 모듈에 대한 구성도로서, 도시된 바와 같이 다수의 태양광 셀(A)이 그리드(grid) 형태로 구성된 태양 전지판(1)을 절단하여 하나 이상의 스트링(string)(14)으로 구성된 플렉서블 태양 전지 모듈을 형성할 수 있다.1 is a configuration diagram of a flexible solar cell module applied to an awning device using a flexible solar cell module according to an embodiment of the present invention. As shown, a plurality of solar cells A are grid The
이때, 상기 플렉서블 태양 전지 모듈은 유연성(플렉서블(flexible))을 가진 박막 형태로 구성될 수 있으며, 이를 통해 상기 플렉서블 태양전지 모듈은 다양한 형상의 대상에 적용되어 상기 다수의 태양광 셀(Cell)(이하, 셀)(A)을 통해 태양광을 통한 발전전력을 생성할 수 있다.At this time, the flexible solar cell module may be configured in a thin film form having flexibility (flexible), and through this, the flexible solar cell module is applied to objects of various shapes and thus the plurality of solar cells (Cell) ( Hereinafter, power generation through sunlight may be generated through the cell) (A).
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 상기 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치의 구성도로서, 도시된 바와 같이 차양막(13)과 하우징부(12)로 구성되는 태양광 발전 구조체(10)와, 상기 태양광 발전 구조체(10)를 제어하고 상기 태양광 발전 구조체(10)에서 생성되는 발전 전력을 수신하여 저장하는 제어기(100)를 포함하여 구성될 수 있다.2 and 3 are configuration diagrams of an awning device using the flexible solar cell module according to an embodiment of the present invention, as shown, a solar
이때, 상기 태양광 발전 구조체(10)는 도시된 바와 같이 복수의 셀(A)로 구성된 스트링(string)(14)이 복수로 구성된 플렉서블 태양 전지 모듈이 상부(또는 상면)에 구성되는 차양막(13)과, 상기 차양막(13)을 내부에 권취하는 하우징부(12) 및 상기 차양막(13)을 상기 하우징부(12)로부터 인출시키거나 상기 하우징부(12) 내부로 인입시키는 구동부(11)를 포함하여 구성될 수 있다.At this time, the solar
또한, 상기 태양광 발전 구조체(10)는 상기 하우징부(12)의 일측이 벽체에 결합되어 상기 차양막(13)을 외부로 인출시키는 경우 상기 차양막(13)을 통해 지면에 그늘을 형성할 수 있음과 아울러 상기 차양막(13)의 상부에 구성되는 플렉서블 태양 전지 모듈을 통해 태양광을 이용한 발전 전력을 생성할 수 있다.In addition, the solar
이때, 상기 차양막(13)에 구성되는 플렉서블 태양 전지 모듈은 복수의 스트링(14)이 단일 전지판에 구성된 형태이거나 단일 스트링(14)이 구성된 전지판이 복수로 구성된 형태일 수 있다.In this case, the flexible solar cell module configured in the
또한, 상기 구동부(11)는 상기 제어기(100)에 구성된 제어부(160)로부터 수신되는 제어 신호나 사용자 조작을 기초로 상기 하우징부(12)에 권취된 상태의 상기 차양막(13)을 외부로 인출시키거나 상기 하우징부(12)의 내부로 인입시킬 수 있다.In addition, the
한편, 상기 제어기(100)는 도시된 바와 같이, 센서부(110)와, 스위치부(120)와, 배선 절환부(130)와, 전력 수신부(140)와, 전력 저장부(150) 및 제어부(160)를 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, as shown, the controller 100 includes a
또한, 상기 센서부(110)는 상기 구동부(11)를 센싱하는 센서를 포함하여 구성되며, 상기 센서를 통해 상기 구동부(11)를 센싱하여 상기 차양막(13)의 인출 상태에 대한 센싱 신호를 생성한 후 상기 제어부(160)에 전송할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 전력 수신부(140)는 상기 플렉서블 태양 전지 모듈을 통해 생성된 발전 전력을 수신할 수 있으며, 상기 제어부(160)에 전력을 제공할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 스위치부(120)는 상기 플렉서블 태양 전지 모듈에 구성된 복수의 스트링(14)별로 발전을 선택적으로 연결 또는 차단할 수 있으며, 일례로 상기 스위치부(120)는 스트링(14)별로 상기 전력 수신부(140)와의 연결을 선택적으로 연결 또는 차단할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 전력 저장부(150)는 상기 전력 수신부(140)로부터 발전 전력을 제공받아 상기 발전 전력을 저장하도록 구성될 수 있으며, 일례로 상기 전력 저장부(150)는 축전지를 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 제어부(160)는 상기 센서부(110)로부터 수신된 센싱 신호를 기초로 상기 차양막(13)의 인출에 따른 상기 플렉서블 태양 전지 모듈의 인출 상태를 판단하여 발전 가능 여부를 판단하고, 발전 가능시 상기 인출 상태를 기초로 상기 복수의 스트링(14) 중 상기 하우징부(12)로부터 외부에 노출된 하나 이상의 스트링(14)만 발전 전력이 생성되도록 상기 스위치부(120)를 통해 상기 스트링(14)을 선택적으로 연결 또는 차단할 수 있다.In addition, the
이때, 상기 제어부(160)는 상기 제어기(100)의 각 구성부를 제어하기 위한 MCU(Micro Controller Unit)로 구성될 수 있다.In this case, the
상술한 구성에 따라, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 하우징부(12)로부터 차양막(13)에 구성된 플렉서블 태양 전지 모듈의 일부만이 외부로 노출된 경우 기존에는 일부 스트링(14a, 14b, 14c)에서만 발전이 이루어지므로 플렉서블 태양 전지 모듈의 파손이 발생할 수 있어, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 플렉서블 태양 전지 모듈 전체(14a, 14b, 14c, 14d, 14e)가 외부로 노출되도록 상기 하우징부(12)로부터 차양막(13)을 인출시켜야만 하나, 본 발명의 실시예에 따른 상기 제어부(160)는 도 4와 같이 차양막(13)의 일부 인출에 따른 차양막(13)에 구성된 플렉서블 태양 전지 모듈의 일부만이 외부로 노출된 경우에도 상기 플렉서블 태양 전지 모듈에 구성된 복수의 스트링(14a, 14b, 14c, 14d, 14e) 중 외부에 노출된 하나 이상의 스트링(14a, 14b, 14c)을 상기 센싱 신호를 기초로 식별한 후 상기 외부에 노출된 하나 이상의 스트링(14a, 14b, 14c)만을 상기 스위치부(120)를 통해 전력 수신부(140)와 연결하여 발전 전력이 생성되도록 할 수 있으며, 이를 통해 상기 플렉서블 태양 전지 모듈의 파손 우려 없이 안정적으로 발전이 이루어지도록 지원할 수 있다.According to the above-described configuration, as shown in FIG. 4, when only a part of the flexible solar cell module configured in the
이때, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제어부(160)는 외부에 노출되지 않은 하나 이상의 스트링(14d, 14e)과 상기 전력 수신부(140) 사이의 연결을 상기 스위치부(120)를 통해 차단하여 안정적으로 발전이 이루어지도록 지원할 수 있다.In this case, as shown in FIG. 4, the
또한, 상기 제어부(160)는 도 5에 도시된 바와 같이 플렉서블 태양 전지 모듈 전체가 외부로 노출된 경우에는 모든 스트링(14a, 14b, 14c, 14d, 14e)을 상기 전력 수신부(140)와 연결하여 발전 전력이 생성되도록 동작할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 5, when the entire flexible solar cell module is exposed to the outside, the
한편, 상기 센싱 신호에 따른 상기 플렉서블 태양 전지 모듈의 서로 다른 인출 상태별로 복수의 스트링(14) 각각의 발전 가능 여부에 대한 설정 정보가 상기 제어부(160)에 미리 설정될 수 있다.Meanwhile, setting information on whether power generation of each of the plurality of
이에 따라, 상기 제어부(160)는 상기 센싱 신호에 따른 인출 상태 및 상기 설정 정보를 기초로 상기 복수의 스트링(14) 중 상기 전력 수신부(140)와 연결 대상인 스트링(14)을 식별할 수 있으며, 이에 따라 상기 복수의 스트링(14)별로 연결 또는 차단 여부를 결정하여 상기 스위치부(120)를 통해 상기 복수의 스트링(14) 각각을 연결 또는 차단할 수 있다.Accordingly, the
일례로, 상기 구동부(11)는 회전을 통해 상기 하우징부(12)로부터 상기 차양막(13)을 인입 또는 인출시키는 경우 상기 센서부(110)는 상기 구동부(11)의 회전수 및 회전 방향을 센싱한 센싱 신호를 상기 제어부(160)로 전송할 수 있다.As an example, when the
또한, 상기 제어부(160)에는 미리 설정된 복수의 서로 다른 회전 상태별로 외부에 노출되는 스트링(14)의 개수 및 상기 개수에 속한 스트링(14)별 식별정보가 회전 상태별로 상이하게 설정된 상기 설정 정보가 미리 설정될 수 있다.In addition, the
이에 따라, 상기 제어부(160)는 상기 센싱 신호에 따른 회전수 및 회전 방향에 따라 상기 플렉서블 태양 전지 모듈의 인출 상태에 해당하는 현재 회전 상태를 식별하고, 상기 설정 정보를 기초로 상기 현재 회전 상태에 대응되어 식별되는 외부에 노출된 스트링(14)의 개수 및 상기 개수에 속한 스트링(14)별 식별정보에 따라 상기 개수에 속한 스트링(14)별로 상기 전력 수신부(140)와 연결하고, 상기 개수에 속하지 않은 스트링(14)은 상기 전력 수신부(140)와의 연결을 차단할 수 있다.Accordingly, the
상술한 구성을 통해, 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치는 상부에 플렉서블 태양 전지 모듈이 구성된 차양막(13)의 인출에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈의 인출 상태를 판단하여 상기 인출 상태에 따라 상기 플렉서블 태양 전지 모듈을 구성하며 각각 복수의 태양광 셀(A)이 구성된 복수의 스트링(14) 중에서 태양광에 노출되어 발전이 가능한 스트링(14)만을 선별하여 발전이 이루어지도록 하고, 태양광에 노출되지 않은 스트링(14)의 발전을 차단함으로써, 차양막(13)의 상부에 구성된 플렉서블 태양 전지 모듈 중 일부만이 태양광에 노출된 경우라도 안정적으로 발전이 이루어지도록 지원할 수 있다.Through the above-described configuration, the awning device using the flexible solar cell module according to the embodiment of the present invention determines the withdrawal state of the flexible solar cell module according to the withdrawal of the
한편, 상술한 구성에서, 복수의 스트링(14) 중 일부 스트링(14)만이 발전하는 경우 특정 스트링(14)의 전압이 상승하여 셀(A)이 파손될 수 있으므로, 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치는 이러한 파손을 방지하기 위해 복수의 스트링(14) 중 외부에 노출되는 하나 이상의 스트링(14) 각각을 구성하는 셀(A) 간의 연결 관계를 변경하여 특정 스트링(14)의 전압이 비정상적으로 상승하는 것을 방지할 수 있는데, 이를 도 6을 참고하여 상세히 설명한다.On the other hand, in the above-described configuration, when only some of the
도시된 바와 같이, 상기 플렉서블 태양 전지 모듈은 스트링(14a, 14b, 14c) 상호 간을 직렬 또는 병렬로 연결하는 복수의 절환 소자(15)를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 배선 절환부(130)는 상기 복수의 절환 소자(15)를 제어하도록 구성될 수 있다.As shown, the flexible solar cell module may be configured to include a plurality of switching
이에 따라, 상기 제어부(160)는 상기 센싱 신호에 따른 인출 상태를 기초로 상기 배선 절환부(130)를 통해 상기 절환 소자(15)를 제어하여 외부에 노출된 하나 이상의 스트링(14a, 14b, 14c)별 전압이 서로 같도록 외부에 노출된 하나 이상의 스트링(14a, 14b, 14c) 각각에 구성된 셀(A)들의 연결 관계를 변경할 수 있다.Accordingly, the
이를 통해, 상기 제어부(160)는 상기 플렉서블 태양 전지 모듈에 구성된 복수의 스트링(14) 중 외부에 노출된 스트링(14a, 14b, 14c)별로 구성된 셀(A)들의 연결 관계를 배선 절환을 통해 변경하여 특정 스트링의 전압이 비정상적으로 상승하는 것을 방지하고 안정적으로 발전이 이루어지도록 지원할 수 있다.Through this, the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치에 구성된 상기 제어기(100)의 동작 순서도이다.7 is a flowchart illustrating an operation of the controller 100 configured in an awning device using a flexible solar cell module according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 상기 제어기(100)의 제어부(160)는 상기 하우징부(12)로부터 상기 플렉서블 태양 전지 모듈이 구성된 차양막(13)을 인출시키거나 상기 하우징부(12)의 내부로 상기 차양막(13)을 인입시키는 구동부(11)의 구동 상태를 센싱하는 센서부로부터 수신된 센싱 신호를 기초로 상기 플렉서블 태양 전지 모듈의 인출 상태를 확인할 수 있다(S1).As shown, the
또한, 상기 제어부(160)는 상기 인출 상태에 따라 상기 플렉서블 태양 전지 모듈에 구성된 복수의 스트링(14) 중 적어도 하나가 외부에 노출된 경우 발전이 가능한 것으로 판단할 수 있으며(S2), 미리 설정된 복수의 서로 다른 인출 상태별로 발전 가능한 하나 이상의 스트링(14)에 대한 개수 및 상기 개수에 속한 스트링(14)별 식별정보가 설정되며 상기 제어부(160)에 미리 설정된(저장된) 설정 정보와 상기 센싱 신호에 따른 인출 상태를 기초로 상기 차양막(13)에 구성된 플렉서블 태양 전지 모듈에서 외부로 노출되어 태양광에 노출된 하나 이상의 스트링(14)을 식별할 수 있다.In addition, the
이에 따라, 상기 제어부(160)는 복수의 스트링(14) 각각을 상기 전력 수신부(140)와 선택적으로 연결하는 스위치부(120)를 제어하여 상기 외부에 노출된 하나 이상의 스트링(14)으로부터만 발전 전력이 상기 전력 수신부(140)에 수신되도록 하고 외부에 노출되지 않은 스트링(14)과 상기 전력 수신부(140) 사이의 연결을 차단할 수 있다(S3).Accordingly, the
또한, 상기 제어부(160)는 상기 플렉서블 태양 전지 모듈을 구성하는 복수의 스트링(14) 중 전체가 아닌 일부만이 외부에 노출되어 전압 조절이 필요한 경우(S4) 배선 절환부(130)를 통해 상기 플렉서블 태양 전지 모듈에 구성되어 서로 다른 스트링(14) 상호 간을 직렬 또는 병렬로 연결하는 복수의 절환 소자(15) 중 적어도 하나를 제어하여 상기 외부에 노출된 하나 이상의 스트링(14) 사이의 전압이 서로 같도록 스트링(14)을 구성하는 셀(A)들의 연결 관계를 변경할 수 있다(S5).In addition, when only a part of the plurality of
이를 통해, 상기 제어부(160)는 발전이 가능한 하나 이상의 스트링(14) 상호 간의 전압이 동일하도록 제어하여 상기 차양막(13)에 구성된 플렉서블 태양 전지 모듈을 통해 안정적으로 발전이 이루어지도록 지원할 수 있다(S6).Through this, the
본 명세서에 기술된 다양한 장치 및 구성부는 하드웨어 회로(예를 들어, CMOS 기반 로직 회로), 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 다양한 전기적 구조의 형태로 트랜지스터, 로직게이트 및 전자회로를 활용하여 구현될 수 있다.The various devices and components described herein may be implemented by hardware circuitry (eg, CMOS-based logic circuitry), firmware, software, or a combination thereof. For example, it may be implemented using transistors, logic gates, and electronic circuits in the form of various electrical structures.
전술된 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above contents may be modified and modified without departing from the essential characteristics of the present invention by those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
10: 태양광 발전 구조체
11: 구동부
12: 하우징부
13: 차양막
14: 스트링
15: 절환 소자
100: 제어기
110: 센서부
120: 스위치부
130: 배선 절환부
140: 전력 수신부
150: 전력 저장부
160: 제어부10: photovoltaic structure 11: driving unit
12: housing part 13: sunshade
14: string 15: switching element
100: controller 110: sensor unit
120: switch unit 130: wiring switching unit
140: power receiver 150: power storage
160: control unit
Claims (5)
상기 차양막을 내부에 권취하는 하우징부;
상기 차양막을 상기 하우징부로부터 인출시키거나 상기 하우징부 내부로 인입시키는 구동부;
상기 구동부를 센싱하여 상기 차양막에 구성된 플렉서블 태양 전지 모듈의 인출 상태에 대한 센싱 신호를 제공하는 센서부;
상기 플렉서블 태양 전지 모듈을 통해 생성된 발전 전력을 수신하는 전력 수신부;
상기 복수의 스트링 각각에 대해 발전을 선택적으로 차단하는 스위치부; 및
상기 센서부로부터 수신된 센싱 신호를 기초로 상기 인출 상태를 판단하여 발전 가능 여부를 판단하고, 발전 가능시 상기 인출 상태를 기초로 상기 복수의 스트링 중 상기 하우징부로부터 외부에 노출된 하나 이상의 스트링만 발전 전력이 생성되도록 상기 스위치부를 통해 복수의 스트링 각각을 선택적으로 연결 또는 차단하는 제어부
를 포함하는 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치.
A flexible solar cell module comprising a plurality of strings consisting of a plurality of cells is formed on the top of the sunshade;
A housing unit winding the awning film therein;
A driving unit for drawing the awning film out of the housing unit or introducing it into the housing unit;
A sensor unit that senses the driving unit and provides a sensing signal for a pull-out state of the flexible solar cell module configured on the sunshade;
A power receiver for receiving generated power generated through the flexible solar cell module;
A switch unit selectively blocking power generation for each of the plurality of strings; And
Based on the sensing signal received from the sensor unit, the withdrawal state is determined to determine whether power generation is possible, and when power generation is possible, only one or more strings exposed to the outside from the housing unit among the plurality of strings are determined based on the withdrawal state. A control unit that selectively connects or blocks each of a plurality of strings through the switch unit to generate generated power
An awning device using a flexible solar cell module comprising a.
상기 플렉서블 태양 전지 모듈은 서로 다른 스트링 상호 간을 직렬 또는 병렬로 연결하는 복수의 절환소자를 포함하고,
상기 복수의 절환 소자를 제어하는 배선 절환부를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 인출 상태를 기초로 상기 배선 절환부를 통해 상기 절환 소자를 제어하여 상기 외부에 노출된 하나 이상의 스트링의 전압이 서로 같도록 스트링을 구성하는 셀들의 연결 관계를 변경하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치.
The method according to claim 1,
The flexible solar cell module includes a plurality of switching elements connecting different strings in series or in parallel,
Further comprising a wiring switching unit for controlling the plurality of switching elements,
The control unit controls the switching element through the wiring switching unit based on the withdrawal state to change a connection relationship between cells constituting a string so that voltages of one or more strings exposed to the outside are the same. An awning device using a solar cell module.
상기 전력 수신부에 수신되는 발전 전력을 상기 전력 수신부로부터 제공받아 상기 발전 전력을 저장하는 전력 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치.
The method according to claim 1,
An awning device using a flexible solar cell module, further comprising: a power storage unit receiving the generated power received from the power receiving unit and storing the generated power.
상기 차양막에 구성되는 플렉서블 태양 전지 모듈은 복수의 스트링이 단일 전지판에 구성된 형태이거나 단일 스트링이 구성된 전지판이 복수로 구성된 형태인 것을 특징으로 하는 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치.
The method according to claim 1,
An awning device using a flexible solar cell module, characterized in that the flexible solar cell module configured in the sunshade is a form in which a plurality of strings are formed in a single panel or a panel in which a single string is formed is formed in a plurality.
상기 제어부에는 미리 설정된 복수의 서로 다른 인출 상태별로 상기 복수의 스트링 각각의 발전 가능 여부가 설정된 설정 정보가 미리 설정되고,
상기 제어부는 상기 센싱 신호에 따른 인출 상태 및 상기 설정 정보를 기초로 상기 복수의 스트링별로 연결 또는 차단 여부를 결정하여 상기 스위치부를 통해 상기 복수의 스트링 각각을 연결 또는 차단하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 태양 전지 모듈을 이용한 어닝 장치.The method according to claim 1,
In the control unit, setting information in which power generation of each of the plurality of strings is possible for each of a plurality of different withdrawal states is preset,
The control unit connects or blocks each of the plurality of strings through the switch unit by determining whether to connect or disconnect each of the plurality of strings based on the withdrawal state according to the sensing signal and the setting information. An awning device using a module.
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